DFG project G:(GEPRIS)501864659
NFDI4BIOIMAGE - Nationale Forschungsdateninfrastruktur für Mikroskopie und Bildanalyse
| Coordinator | Professorin Dr. Stefanie Weidtkamp-Peters |
| Grant period | 2023 - |
| Funding body | Deutsche Forschungsgemeinschaft |
| | DFG |
| Identifier | G:(GEPRIS)501864659 |
Note: Bioimaging, oder auch biologische Bildgebung, bezeichnet die Gesamtheit der Verfahren, die der Visualisierung der Strukturen und Funktionsmechanismen lebender Organismen dienen. Dem grundlegenden Werkzeug des Bioimaging, dem Mikroskop, verdanken wir wegweisende Entdeckungen, wie die der Zelle als dem kleinsten Baustein des Lebens. Heute können wir verfolgen, wie einzelne Moleküle auf einer Zeitskala von Nanosekunden in einer lebenden Zelle miteinander wechselwirken, oder wie ganze Modellorganismen wie Fische oder Fliegen sich über mehrere Tage entwickeln. Dabei ist in jedem Pixel Information über mehrere Raum-, Zeit- und spektrale Dimensionen enthalten. Angesichts des massiven Volumens und der Komplexität, ist ein adäquates Datenmanagement für jede Art der Analyse von Bioimaging-Daten unerlässlich, allerdings bisher kaum realisiert. Für viele Disziplinen der Lebens- und Medizinwissenschaften, die auf Bioimaging angewiesen sind, ist dies ein substantielles Hindernis. Keine dieser Disziplinen alleine verfügt über die Expertise, diese Lücke zu schließen. NFDI4BIOIMAGE setzt als methodenzentriertes Konsortium an dieser Stelle an, und will Lösungen erarbeiten, damit Bioimaging-Daten so geteilt und wiederverwendet, wie sie akquiriert werden, über disziplinäre Grenzen hinaus. Der volle Informationsgehalt dieser Daten soll ausgeschöpft, und aus der Re-Analyse neue Erkenntnisse gewonnen werden. Unsere FDM-Strategie basiert auf einer robusten Bedarfsanalyse, die nicht nur auf eine Community-weite Umfrage, sondern auch auf über zehn Jahren Erfahrung aus dem Netzwerk German BioImaging, der heutigen Deutschen Gesellschaft für Mikroskopie und Bildanalyse fußt. Ein Grundbaustein dieser Strategie ist die Definition eines gemeinsamen, Cloud-kompatiblen und interoperablen digitalen Objektes als Dateneinheit aus binären Bilddaten und zugehörigen Metadaten. NFDI4BIOIMAGE will eine Infrastruktur bereitstellen, die einerseits disziplinspezifischen Anforderungen gerecht wird, andererseits an andere Datentypen und FDM-Systeme verschiedener Domänen der Wissenschaft anschließt. Die Integration von Bild- und Omics-Daten ist hierfür ein vielversprechendes Beispiel mit wachsender Bedeutung für die Krebsmedizin. Damit solche Ansätze ihr Potential voll entfalten, brauchen wir leistungsfähige Bildanalyse Werkzeuge sowie Trainingsdatensätze zu deren Optimierung. NFDI4BIOIMAGE wird beides in einer skalierbaren Cloud-Umgebung zur Verfügung stellen, inklusive aktuellster KI-basierter Methoden. NFDI4BIOIMAGE hat neben anderen insbesondere Berührungspunkte mit GHGA zur Integration von Genom- und Bilddaten und mit DataPLANT zur Definition von FAIR Data Objects. Die ebenfalls bestehende starke internationale Vernetzung von NFDI4BIOIMAGE stellt eine Chance für deutsche WissenschaftlerInnen dar, an internationalen Initiativen mitzuwirken, die die FAIRifizierung von Bioimaging-Daten als eine Hauptherausforderung der Medizin- und Lebenswissenschaften erkannt haben.
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Dickscheid, T. (Corresponding author)FZJ* ; Gui, X.FZJ* ; Simsek, A. N.FZJ* ; Schiffer, C.FZJ* ; Mangin, J.-F. ; Leprince, Y. ; Jirsa, V. ; Bjaalie, J. G. ; Leergaard, T. B. ; Bludau, S.FZJ* ; Amunts, K.FZJ*
Siibra: A software tool suite for realizing a Multilevel Human Brain Atlas from complex data resources
biorxiv (2025) [10.1101/2025.05.20.655042]2025
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Conference Presentation (Plenary/Keynote)
Dickscheid, T. (Corresponding author)FZJ*
Building a distributed brain atlas on the grounds of AI and Big Data
2024EUDAT Conference 2024, EUDAT, KarlsruheKarlsruhe, Germany, 3 Dec 2024 - 3 Dec 20242024-12-032024-12-03
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Thönnißen, J. (Corresponding author)FZJ* ; Dickscheid, T. (Corresponding author)FZJ* ; Hanke, M.FZJ*
Scalable Data Management for High-Resolution Microscopy of the Human Brain: Challenges and Future Directions
2024INM Retreat 2024, JülichJülich, Germany, 19 Nov 2024 - 20 Nov 20242024-11-192024-11-20
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Scalable Data Management for High-Resolution Microscopy of the Human Brain: Challenges and Future Directions
2024INM Retreat 2024, JülichJülich, Germany, 19 Nov 2024 - 20 Nov 20242024-11-192024-11-20
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Dickscheid, T.FZJ*
High throughput histology and cell segmentation
2024Kick-off event "In vivo Histology using qMRI: Validation and Clinical application in Temporal Lobe Epilepsy", HamburgHamburg, Germany, 5 Jun 2024 - 5 Jun 20242024-06-052024-06-05
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Fairly detailed - Making “big” data resources accessible via brain atlases
2024INCF 2024, Heinrich-Heine-University DüsseldorfAustin, Heinrich-Heine-University Düsseldorf, USA, 23 Sep 2024 - 27 Sep 20242024-09-232024-09-27
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Conference Presentation (After Call)
Thönnißen, J. (Corresponding author)FZJ* ; Dickscheid, T.FZJ*
Balancing Efficiency and Standardization for a Microscopic Image Repository on an HPC System
2024Distribits: technologies for distributed data management, distribits 2024, Heinrich-Heine-University DüsseldorfDüsseldorf, Heinrich-Heine-University Düsseldorf, Germany, 4 Apr 2024 - 6 Apr 20242024-04-042024-04-06
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Massei, R. (Corresponding author) ; Schmidt, C.DKFZ* ; Bortolomeazzi, M.DKFZ* ; Thönnißen, J.FZJ* ; Bumberger, J. ; Dickscheid, T.FZJ* ; Mallm, J.-P.DKFZ* ; Ferrando-May, E.DKFZ*
The role of Helmholtz Centers in NFDI4BIOIMAGE - Anational consortium enhancing FAIR data management for microscopy and bioimage analysis
2024Helmholtz Imaging Conference 2024, HeidelbergHeidelberg, Germany, 14 May 2024 - 15 May 20242024-05-142024-05-15
[10.34734/FZJ-2024-05540]
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